Kursa kods BūvZ5039

Kredītpunkti 6

Tālizpēte un fotogrammetrija

Zinātnes nozareBūvzinātne(nav zn)

Kopējais stundu skaits kursā162

Lekciju stundu skaits32

Laboratorijas darbu stundu skaits32

Studenta patstāvīgā darba stundu skaits98

Kursa apstiprinājuma datums19.01.2022

Atbildīgā struktūrvienībaZemes pārvaldības un ģeodēzijas institūts

Kursa izstrādātājs

author doc.

Grigorijs Goldbergs

Dr. phil.

Kursa anotācija

Studiju kursa mērķis ir pamatzināšanu un prasmju iegūšana moderno tālizpētes un fotogrammetrijas tehnoloģiju lietošanai. Fotogrammetrijas un Tālizpētes kurss paredzēts, lai sniegtu studentiem pamatzināšanas un prasmes, kuras ļautu prast izvēlēties, pieprasīt un lietot modernas tālizpētes un fotogrammetrijas tehnoloģijas, to rezultātus kā sagatavotam speciālistam mērniecībā, būvniecībā, zemes īpašumu, zemes pārvaldības un citos lauksaimniecības vai mežsaimniecības sektoros.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

Pārzin moderno fotogrammetrijas un tālizpētes datu iegūšanas veidiem, metožu būtību, pielietojuma iespējām, datu apstrādi un telpisko analīzi.
Prot pildot savus profesionālos pienākumus orientēties fotogrammetrijas un tālizpētes pielietojuma iespēju identificēšanas un darba uzdevumu definēšanas/ pasūtīšanas un realizācijas jautājumos;
Spēj pielietot iegūtas pamatiemaņas darbam ar tālizpētes datiem, izmantojot fotogrammetrijas un tālizpētes metodes un paņēmienus, to pielietošanu mūsdienu lietišķo aspektu un pētījumu virzienos.
Vērtēšana: Eksāmens – rakstisks, aptverot visa priekšmeta kursa jautājumus; laboratorijas darbi un studentu patstāvīgais darbs.

Kursa saturs(kalendārs)

1. Tālizpētes definīcijas, iedalījums, vēsturiskās attīstības apskats (lekc.2h)
2. Tālizpētes tehnoloģiju pamatprincipi, produktu pielietojums. Elektromagnētiskais starojums. Tālizpētes datu raksturlielumi (lekc.3 h)
3. Fotogrammetrijas definīcijas, iedalījums, vēsturiskās attīstības apskats (lekc.2 h)
4. Fotogrammetrijas tehnoloģiju pamatprincipi, produktu pielietojums. (lekc.2 h)
5. Tālizpēte un tās saistība ar fotogrammetriju vienojošais un atšķirīgais. Tālizpētes un fotogrammetrijas instrumenti un tehnoloģijas. Sensoru izvēle. (lekc.2h)
6. Pasīvie (optiskie) ainu iegūšanas sensori. Fotografēšanu, fotogrāfiskie pamati un fotografēšanas aprīkojums. (lekc. 2 h)
7. Darbs ar fotoainām, mērīšana un interpretēšana (dešifrēšana), spektrālās analīzes tehnoloģijas. (lekc.1h, lab.d. 4h)
8. Koordinātu sistēmas fotogrammetrijā. Ainu orientēšana un ainu orientācijas elementi. (lekc.2h)
9. Aerotriangulācijas (Fototriangulācijas) būtība, Kūļu bloka izlīdzināšana.GPS/INS integrēšana. (lekc.2h)
10. Digitālo ainu salīdzināšanas (atbilstības) teorija. Ainu epipolārie ierobežojumi. (lekc.2h)
11. Ortofoto definīcijas, izgatavošanas principi. Ortofotokaršu precizitāte. (lekc.1h, lab.d. 4h)
12. Digitālās augstuma modeļi. (lekc.1h, lab.d.4 h)
13. UAV tehnoloģijas tālizpētē un fotogrammetrijā. Tehnoloģisko risinājumu izvēle. (lekc.2h,)
14. Fotografēšanas procesu plānošana un organizācija. Atbalsta punktu plānošana. (lekc.2h, lab.d.4 h)
15. Aktīvie sensori – Lazērskenēšanas (LiDAR), datu apstrāde un pielietošana (lekc.2h, lab.d. 6)
16. Aktīvie sensori – Zemes virsmas radiolokācija (Sintezētā apertūras radara (SAR) pamatprincipi un datu apstrāde) (lekc.2h, lab.d. 6.d.)
17. Tālizpētes, fotogrammetrijas, digitālās kartēšanas un Ģeogrāfiskās informācijas sistēmu integrācija. (lekc.2h, lab.d.4 h)

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Eksāmenu veido:
1. Eksāmens – rakstisks, aptverot visa priekšmeta kursa jautājumus, atbilstoši saņemtai eksāmena biļetei.
2. Kontroldarbs uz kursa teorijas jautājumiem.
sekmīgi izpildīti un aizstāvēti praktisko darbu uzdevumi:
3.1 laboratorijas darbi – aerofoto un terrestriko ainu apstrāde, 3D punktu mākoņa un ortofoto ģenerēšana, izmantojot fotogrammetrijas paņēmienus un programmnodrošinājumu.
3.2 laboratorijas darbi – brīvi pieejamo lāzer datu (LiDAR) un satelītu datu (Sentinel) apstrāde, izmantojot tālizpētes paņēmienus un bezmaksas programmnodrošinājumu.
4. Studentu patstāvīgais darbs

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

Studentu patstāvīgais darbs - izmantojot laboratorijas darbu laikā iegūtās iemaņas un prasmes, veikt pastāvīgi fotogrammetrisko datu iegūšanu ar savu ikdienas fotokameru, veikt iegūtu datu apstrādi izmantojot brīvi pieejamo programmnodrošinājumu, pasniedzot rezultātus rakstiskā veidā (iesniedz elektroniskā veidā).

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

Studiju kursa vērtējums ir atkarīgs no eksāmena uzdevuma vērtējuma un studiju kursa kontroldarbu un pastāvīga darba kumulatīvā vērtējuma.
Students sekmīgu atzīmi par kontroldarba vai eksāmena testu var iegūt, ja vismaz 50% testa jautājumu atbildēti pareizi.
Pastāvīgā darbu un eksāmena uzdevumu izpildi novērtē saskaņā ar noteikto 10 ballu vērtēšanas sistēmu.
Gala eksāmena atzīmi aprēķina kā vidējo aritmētisko no rakstiskā eksāmena un studentu patstāvīgā darbu atzīmēm.

Obligātā literatūra

1. Vanags V. Fotogrammetrija. VZD. Rīga, 2003. 275 lpp.
2. Kraus K. Photogrammetry: geometry from images and laser scans. Berlin; New York: Walter de Gruyter, 2011.
3. Lillesand T et al. Remote sensing and image interpretation. Wiley & Sons, 2015.
4. Štrauhmanis J. Ģeomātikas pamati. Rīga: RTU, 2006. ācijas sistēmas. Jelgava: LLU, 2006.
5. Stūrmanis E. Ģeoinformācijas sistēmas. Jelgava: LLU, 2006.

Papildliteratūra

1. Konecny G. Geoinformation: remote sensing, photogrammetry and geographic information systems. CRC Press, 2014.
2. Luhmann T., Robson S., Kyle S., J. Close-range photogrammetry and 3D imaging. Berlin: Walter de Gruyter, 2013. E-book pieejams LLUFB datubāzē eBook Academic Collection (EBSCOhost) ar LLU IS lietotājkonta parolēm (e-studiju). Pieejams: https://search-ebscohost-com.ezproxy.llu.lv/login.aspx?direct=true&db=e000xww&AN=674390&site=ehost-live&scope=site
3. Vosselman G., and Maas H.G., Airborne and terrestrial laser scanning. CRC press. Dunbeath: Whittles Publishing, 2010. E-book pieejams LLUFB datubāzē eBook Academic Collection (EBSCOhost) ar LLU IS lietotājkonta parolēm (e-studiju). Pieejams: https://search-ebscohost-com.ezproxy.llu.lv/login.aspx?direct=true&db=e000xww&AN=691970&site=ehost-live&scope=site

Periodika un citi informācijas avoti

1. Copernicus Open Access Hub (Sentinel 1-2 data). Pieejams: https://scihub.copernicus.eu/;
2. The International Society for Photogrammetry and Remote Sensing [tiešsaiste]. Pieejams: http://www.isprs.org
3. EuroSDR National Mapping and Cadastral Agencies with Research Institutes and Universities in Europe [tiešsaiste]. Pieejams: http://www.eurosdr.net

Piezīmes

Akadēmiskās augstākās izglītības maģistra studiju programmas “Ģeoinformātika un tālizpēte” pilna laika klātienes studijās